2020年科学研究前沿报告（114页）

当今时代，重金属污染迅速增加，并主要积 累在土壤中，随后通过生长在污染土壤上的作物 转移至食物链，在全球范围内威胁人类健康，成 为可持续农业食品生产的重大障碍。镉污染问题 尤为严重，镉超标事件时有发生，因此，农业土 壤镉修复和降低作物镉吸收和积累成为农业科技 领域的研究热点之一。其中，生物炭和氧化物纳 米粒子作为土壤改良剂，不仅可以减缓镉毒性， 还可以减轻干旱和盐胁迫对作物的不利影响，促 进作物生长，所以，关于生物炭和金属氧化物纳 米粒子对作物生长和镉吸收影响的研究成为当前 的热点前沿方向。施引论文产出国家和机构中（表 5），中国表现最突出，占比近 45%，远远领先其他国家，是排名 第二的巴基斯坦的 2 倍。但机构以巴基斯坦的费萨拉巴德政府学院领先，其后依次是巴基斯坦的费萨拉 巴德农业大学和中国科学院，分别名列第二和第三。可降解废弃物是指可自然分解的有机废弃物， 主要包括城市生活产生的餐厨垃圾、城市污泥和 生活垃圾中的有机垃圾等和农业生产过程中产生 的畜禽粪便、养殖类废弃物、农产品加工废弃物 和农作物秸秆等。

随着我国经济的快速发展和人 们生活水平的不断提高，我国可降解废弃物呈现 出“种类多、量大、价值低、致病性高、资源利 用率低”等特点，给城乡生态安全和卫生防疫带 来了严重隐患。国内外关于有机废弃物的处置方 式也逐渐由丢弃、堆焚等转变为以微生物转化为 基础的有机废弃物好养堆肥和厌氧消化技术等。 其研究内容主要集中于发酵过程中微生物群落的 演替，但是对于生物学调控及机制研究较少。此外， 国内外对于蝇蛆、水虻等昆虫处理有机废弃物生 物转化研究正处于起步阶段，特别是昆虫 - 微生物 高效转化调控机制是今后研究的热点。 该新兴前沿主要研究了在不同废物堆肥过程 中，细菌群落在有机氮增强生物利用度中的作用； 堆肥过程中多源性胡敏素组分演变及其影响因素 评价；不同废弃物堆肥胡敏素类物质形成机制的 差异性；来自不同堆肥环境的腐殖质呼吸作用对 增强五氯苯酚脱氯的生物贡献；通过调节关键酶 活性，改善多种放线菌接种秸秆堆肥过程中木质 纤维素的降解性能等。